Základná stavba mozgu: slovenský popis jeho častí a funkcií

Mozog je časť centrálnej nervovej sústavy stavovcov. Nachádza sa v lebečnej dutine, ktorá ho ochraňuje, a spolu s miechou tvorí centrálnu nervovú sústavu.

Mozog dospelého človeka váži približne 1 400 až 1 500 gramov a riadi dýchanie, srdcovú činnosť, krvný tlak, pohyb, zmyslové vnímanie, myslenie, pamäť, emócie aj vedomie. Základnú stavbu mozgu tvoria koncový mozog, medzimozog, stredný mozog, zadný mozog, mozoček a mozgový kmeň.

Čo je mozog

Mozog (lat. encephalon) je ústredný orgán nervovej sústavy človeka. V širšom zmysle označuje celý orgán uložený v lebke, zatiaľ čo v užšom zmysle sa mozgom niekedy rozumie iba koncový mozog alebo veľký mozog.

Mozog má schopnosť prijímať informácie o zmenách vonkajšieho a vnútorného prostredia, tieto informácie triediť a spracúvať a vytvárať výstupné signály, ktoré privádza k výkonným orgánom. Pred vykonaním činnosti sa v mozgu aktivuje rad rôznych centier, ktoré zabezpečujú, aby telo vykonalo plánovanú činnosť správnym spôsobom.

Hmotnosť a objem mozgu sa medzi jednotlivými ľuďmi líšia. Všeobecne sa odhaduje, že priemerná hmotnosť ľudského mozgu sa pohybuje od 1 200 do 1 400 gramov, pričom iné údaje uvádzajú u dospelého človeka približne 1 400 až 1 500 gramov.

Mozog človeka je zložité zoskupenie vyšších a najvyšších nervových centier. Jeho veľkosť ani hmotnosť však priamo neurčujú inteligenciu.

Hlavné časti mozgu

Z anatomického hľadiska sa mozog skladá z niekoľkých častí, ktoré vznikli počas embryonálneho vývoja z neurálnej trubice. Základné oddiely predstavujú predný mozog, stredný mozog a zadný mozog.

• koncový mozog - najväčšia časť mozgu, ktorá tvorí dve mozgové hemisféry a mozgovú kôru,
• medzimozog - zahŕňa najmä talamus a hypotalamus,
• stredný mozog - najmenšia časť mozgového kmeňa,
• zadný mozog - zahŕňa Varolov most, predĺženú miechu a mozoček,
• mozgový kmeň - tvorí ho predĺžená miecha, Varolov most a stredný mozog,
• mozoček - podieľa sa najmä na koordinácii pohybov, rovnováhe a svalovom napätí.

Inými slovami možno mozog rozdeliť na veľký mozog, malý mozog alebo mozoček a mozgový kmeň.

Vývoj základných častí mozgu

Mozog sa vytvára z kraniálnej časti neurálnej trubice, v ktorej vznikajú tri vzájomne prepojené rozšírenia: prosencephalon, mesencephalon a rhombencephalon.

• prosencephalon je základom pre predný mozog a neskôr sa rozdeľuje na telencephalon a diencephalon,
• mesencephalon je základom pre stredný mozog,
• rhombencephalon je základom pre zadný mozog a ďalej sa rozdeľuje na metencephalon a myelencephalon.

Telencephalon vytvára koncový alebo veľký mozog, diencephalon medzimozog, metencephalon Varolov most a mozoček a myelencephalon predĺženú miechu.

Koncový mozog a mozgové hemisféry

Koncový mozog tvorí najväčšiu časť centrálnej mozgovej sústavy. Skladá sa z dvoch hemisfér, ktoré sú oddelené pozdĺžnou štrbinou, ale navzájom ich spája kalózne teleso.

Kalózne teleso je veľká sústava nervových vlákien, ktorá umožňuje komunikáciu medzi ľavou a pravou hemisférou. Obe hemisféry preto nemožno chápať ako dve úplne samostatné časti, ale ako dve polovice jedného funkčného celku.

Vonkajšiu časť hemisfér tvorí mozgová kôra zo sivej hmoty. Pod ňou sa nachádza biela hmota tvorená najmä nervovými vláknami.

Laloky koncového mozgu

Povrch mozgových hemisfér je výrazne zvlnený a zvrásnený. Zvrásnenie zväčšuje plochu mozgovej kôry, takže sa na nej môže nachádzať väčšie množstvo nervových buniek.

• čelný lalok - vedomie, uvažovanie, rozhodovanie, plánovanie, motorické činnosti, reč a prežívanie emócií,
• temenný lalok - spracovanie zmyslových podnetov z tela a priestorová orientácia,
• spánkový lalok - sluch, jazyk, pamäť, emócie a spracovanie čuchových podnetov,
• tylový lalok - spracovanie zrakových vnemov,
• okrajový alebo limbický lalok - súvisí najmä s emóciami a pamäťou.

V každom laloku sa nachádzajú centrá zodpovedné za rôzne činnosti centrálneho nervového systému. Jednotlivé funkcie však často vznikajú spoluprácou viacerých oblastí mozgu.

Ľavá a pravá hemisféra

Každá mozgová hemisféra ovláda prevažne opačnú stranu tela. Pravá hemisféra ovláda ľavú stranu tela a ľavá hemisféra ovláda pravú stranu tela.

Ľavá hemisféra

• matematické a logické schopnosti,
• analytické a abstraktné myslenie,
• rečové zručnosti,
• písanie a počítanie,
• časť motorických reakcií.

Pravá hemisféra

• predstavivosť a tvorivosť,
• sluchové vnemy,
• intuícia,
• vnímanie trojrozmerného priestoru,
• interpretácia neverbálnej komunikácie,
• vnímanie kontextu a emócií.

Takéto rozdelenie je iba zjednodušeným opisom. Pre správne fungovanie mozgu je nevyhnutná komunikácia medzi oboma hemisférami.

Medzimozog

Medzimozog leží pod mozgovými hemisférami a je nimi takmer úplne prekrytý. Obsahuje tretiu mozgovú komoru a z anatomického hľadiska zahŕňa epitalamus, talamus, metatalamus, subtalamus a hypotalamus.

Talamus

Talamus je dôležitou prepájacou stanicou a zoskupením množstva mozgových jadier. Dostávajú sa doň takmer všetky senzitívne vzruchy smerujúce do mozgovej kôry, okrem čuchových podnetov.

Podnety prichádzajúce do talamu môže talamus prepustiť do mozgovej kôry alebo ich utlmiť. Preto sa označuje aj ako brána vedomia.

Hypotalamus

Hypotalamus kontroluje telesnú teplotu a podieľa sa na regulácii príjmu potravy, tekutín a reprodukcie. Je tiež významne prepojený s endokrinným systémom a riadi činnosť hypofýzy.

Epitalamus a epifýza

Epitalamus tvorí strechu tretej mozgovej komory a obsahuje epifýzu alebo šišinku mozgovú. Epifýza produkuje melatonín, ktorý sa podieľa na regulácii cirkadiánneho rytmu a spánku.

Mozgový kmeň

Mozgový kmeň tvoria predĺžená miecha, Varolov most a stredný mozog. Spája mozog s miechou a prechádzajú ním dôležité vzostupné aj zostupné nervové dráhy.

V mozgovom kmeni sa nachádzajú centrá riadiace základné životné funkcie, napríklad dýchanie, srdcovú činnosť a krvný tlak. Nachádza sa tu aj retikulárna formácia a jadrá viacerých hlavových nervov.

Predĺžená miecha

Predĺžená miecha je plynulým pokračovaním chrbticovej miechy do lebečnej dutiny. Jej dĺžka je približne 20 až 25 milimetrov a centrálny kanál miechy sa v nej rozširuje do štvrtej mozgovej komory.

Predĺženou miechou prechádzajú dôležité vzostupné aj zostupné nervové dráhy. Na hranici predĺženej a chrbtovej miechy dochádza ku kríženiu pyramídovej dráhy, preto pravá polovica mozgu ovláda ľavú polovicu tela a naopak.

V jadrách predĺženej miechy sa nachádzajú centrá životne dôležitých nepodmienených reflexov. Patria medzi ne obživné reflexy, ako cicanie, hltanie, slinenie a sekrécia žalúdočných štiav, a obranné reflexy, ako kýchanie, kašľanie, zvracanie, slzenie a žmurkanie.

Retikulárna formácia vytvára sieť nervových buniek medzi jednotlivými jadrami. Jej najvyššie centrá riadia dýchanie, srdcovú činnosť a krvný tlak a zároveň udržiavajú základnú aktivitu centrálnej nervovej sústavy potrebnú pri bdení.

Varolov most

Varolov most leží nad predĺženou miechou a pod stredným mozgom. Je súčasťou mozgového kmeňa a fyziologicky spája mozgový kmeň s mozočkom.

Prednou časťou mosta prechádza biela hmota s nervovými dráhami vrátane zostupnej pyramídovej dráhy. V jeho jadrách sa nachádzajú centrá niektorých hlavových nervov a súčasťou retikulárnej formácie sú aj centrá regulácie dýchania.

Stredný mozog

Stredný mozog je najmenšia časť ľudského mozgu a najrostrálnejšia časť mozgového kmeňa. Nachádza sa medzi Varolovým mostom a predným mozgom a je dlhý približne 2 centimetre.

Cez stredný mozog prechádza Sylviov kanálik, ktorý spája tretiu a štvrtú mozgovú komoru. V jeho hornej časti sa nachádza štvorhrbolie, ktoré sa podieľa na zrakových a sluchových reflexoch.

Predné hrbolčeky sú zapojené do zrakovej dráhy a zabezpečujú reflexné pohyby očí a hlavy za zdrojom svetla. Zadné hrbolčeky sú súčasťou sluchových dráh a umožňujú reflexné natočenie hlavy za zvukom.

Stredný mozog obsahuje aj červené jadro a čiernu hmotu. Červené jadro sa podieľa na riadení svalového napätia a čierna hmota reguluje motorické funkcie v spolupráci s bazálnymi gangliami.

Mozoček

Mozoček je uložený v zadnej lebečnej jame dorzálne od predĺženej miechy a Varolovho mosta. Tvorí ho stredná časť nazývaná mozočkový červ a dve postranné hemisféry.

Od mozgového kmeňa do mozočku vedú tri páry mozočkových stvolov: dolné stvoly spájajú predĺženú miechu s mozočkom, stredné stvoly spájajú Varolov most s mozočkom a horné stvoly spájajú mozoček so stredným mozgom.

Povrch mozočku pokrýva sivá hmota, ktorá vytvára mozočkovú kôru. Vo vnútri sa nachádza biela hmota, ktorá sa na sagitálnom reze rozvetvuje do charakteristického útvaru nazývaného strom života.

V mozočkovej kôre sa nachádzajú veľké a výrazne rozkonárené Purkyňove bunky. V bielej hmote sú uložené mozočkové jadrá, ktoré sú východiskom dráh zapojených do kontroly pohybov.

Funkcie mozočka

• koordinácia pohybov,
• udržiavanie rovnováhy,
• regulácia svalového tonusu,
• udržiavanie vzpriamenej polohy tela,
• kontrola presnosti a plynulosti pohybov,
• ukladanie spomienok na naučené pohybové vzorce.

Mozoček monitoruje proprioceptívne, zrakové, hmatové, rovnovážne a sluchové vnemy. Poškodenie mozočka môže viesť k poruche koordinácie pohybov, ktorá sa nazýva ataxia.

Sivá a biela hmota mozgu

Sivá hmota je tvorená predovšetkým telami nervových buniek neurónov. Na povrchu veľkého mozgu vytvára mozgovú kôru a v ďalších oddieloch mozgu vytvára jadrá.

Biela hmota obsahuje najmä výbežky nervových buniek, teda axóny. Veľká časť týchto axónov je obalená myelínom, ktorý zvyšuje rýchlosť vedenia nervových vzruchov.

Nervové bunky a gliové bunky

Základnou štruktúrnou a funkčnou jednotkou nervovej sústavy je neurón. Neuróny dokážu vysielať a prijímať elektrochemické signály a predstavujú pomyselné drôty v supervýkonnom počítači, ktorým je mozog.

Odhady počtu neurónov v ľudskom mozgu sa líšia, často sa však uvádza približne 86 až 100 miliárd neurónov. Okrem neurónov sa v mozgu nachádza veľké množstvo podporných gliových buniek.

Stavba neurónu

• telo neurónu alebo soma - obsahuje jadro bunky,
• dendrity - kratšie výbežky, ktoré prijímajú signály,
• axón - dlhý výbežok, ktorý vedie nervový vzruch ďalej.

Typy neurónov

• senzorické neuróny - privádzajú informácie z periférie do centrálnej nervovej sústavy,
• motorické neuróny - vedú povelový vzruch z centrálnej nervovej sústavy do svalov, kože a žliaz,
• interneuróny - spájajú neuróny v rámci mozgu a miechy.

Gliové bunky

Gliové bunky neuróny izolujú, vyživujú, chránia a pomáhajú odstraňovať poškodené tkanivo alebo patogény. K dôležitým gliovým bunkám patria astrocyty, oligodendrocyty, mikroglia a ependýmové bunky.

• astrocyty - sprostredkúvajú transport látok z krvi do neurónov a podieľajú sa na hematoencefalickej bariére,
• oligodendrocyty - vytvárajú myelínovú pošvu axónov v centrálnej nervovej sústave,
• mikrogliové bunky - podieľajú sa na imunitnej ochrane a fagocytóze,
• ependýmové bunky - vystielajú mozgové komory.

Ako mozog funguje

Mozog riadi celý rad životne dôležitých procesov, medzi ktoré patria dýchanie, telesná teplota, tlkot srdca, krvný tlak, prijímanie zmyslových informácií, pohyb, myslenie, snívanie, orientácia v priestore a prežívanie emócií.

Neuróny komunikujú pomocou elektrochemických signálov. Nervový vzruch aktivuje presne určené miesta v organizme a odozva sa objaví v zlomku sekundy.

Najjednoduchším príkladom nervového prenosu je reflex. Pri patelárnom reflexe ťuknutie pod koleno vyvolá stiahnutie svalu a reflexívne vykopnutie nohy.

Pri reflexe receptor zaznamená podnet, senzorická dráha ho privedie do centrálnej nervovej sústavy, reflexné centrum spracuje informáciu a motorická dráha vyšle povel k efektoru, napríklad svalu alebo žľaze.

Ochranné štruktúry mozgu

Mozog je chránený lebkou a tromi mozgovými obalmi, ktoré sa nazývajú pleny alebo meningy.

• tvrdá plena mozgová - vonkajšia a najpevnejšia vrstva priliehajúca ku kostiam lebky,
• pavúčnica - jemný stredný obal, ktorý nevniká do záhybov mozgu,
• cievnatka - vnútorná, bohato prekrvená vrstva tesne priliehajúca k povrchu mozgu.

Medzi pavúčnicou a cievnatkou sa nachádza subarachnoidálny priestor vyplnený mozgovomiechovým mokom. Likvor mozog nadľahčuje, tlmí nárazy a pomáha chrániť citlivé nervové bunky.

Komorová sústava a mozgovomiechový mok

V mozgu sa nachádzajú štyri mozgové komory: dve postranné komory, tretia komora a štvrtá komora. V komorách sa nachádzajú cievnaté pletene, ktoré produkujú mozgovomiechový mok.

Postranné komory sú uložené v jednotlivých hemisférach a otvormi sa spájajú s treťou komorou. Z tretej komory vedie cez stredný mozog Sylviov kanálik do štvrtej komory.

Štvrtá komora sa nachádza medzi mozočkom a mozgovým kmeňom. Otvormi sa spája so subarachnoidálnym priestorom, takže mozgovomiechový mok môže cirkulovať okolo mozgu a miechy.

Cievne zásobenie mozgu

Krv bohatá na kyslík sa do mozgu dostáva vnútornými krčnými tepnami a vertebrálnymi tepnami. Vetvy týchto ciev vytvárajú Willisov arteriálny kruh, z ktorého sa rozbiehajú cievy do jednotlivých častí mozgu.

Žilová krv sa z mozgu odvádza povrchovými a hlbokými mozgovými žilami. Tie ústia do mozgových dutín a následne do vnútornej krčnej žily.

Funkcie mozgu v každodennom živote

• spracúva informácie zo zmyslových orgánov,
• riadi vôľové aj mimovoľné pohyby,
• udržiava dýchanie a srdcovú činnosť,
• reguluje telesnú teplotu a krvný tlak,
• umožňuje myslenie, reč, učenie a pamäť,
• podieľa sa na emóciách, motivácii a rozhodovaní,
• koordinuje rovnováhu a presnosť pohybov,
• riadi striedanie bdenia a spánku.

Mozog je poháňaný elektrickou aktivitou. Produkuje jej toľko, že by s jej pomocou bolo možné rozsvietiť 25-wattovú žiarovku.

Mozog nemá receptory bolesti. Keď človeka bolí hlava alebo má migrénu, bolesť nevychádza priamo z mozgového tkaniva, ale najmä z mozgových obalov a ďalších štruktúr.

Ako podporovať zdravie mozgu

Dostatočný spánok

Počas spánku sa regeneruje telo aj mozog. Pri spánku dochádza k spracovaniu a ukladaniu spomienok, zážitkov a ďalších podnetov, ktoré človek prežil počas dňa.

Dôležitý je dostatočne dlhý a neprerušovaný spánok, počas ktorého môžu prebehnúť všetky spánkové cykly a fázy.

Vyvážený jedálniček

Mozog na svoju činnosť spotrebuje až 20 percent všetkej energie, preto potrebuje pravidelný prísun živín. K dôležitým zložkám stravy patria omega-3 mastné kyseliny, ktoré sa nachádzajú najmä v rybách a olivovom oleji.

Stredomorská kuchyňa je známa priaznivým vplyvom na zdravie mozgu aj celého tela.

Pravidelný pohyb

Pravidelná fyzická aktivita súvisí s nižším rizikom rozvoja Alzheimerovej choroby a ďalších neurodegeneratívnych ochorení. Nie je potrebné venovať sa vrcholovému športu.

Zdravie podporí svižnejšia prechádzka, plávanie, beh alebo jazda na bicykli.

Zdravý kardiovaskulárny systém

Mozog nemôže správne fungovať bez zdravého kardiovaskulárneho systému. Pozornosť je vhodné venovať cholesterolu, krvnému cukru a krvnému tlaku.

Zdravé cievy patria medzi dôležité faktory prevencie cievnej mozgovej príhody.

Trénovanie mozgu

Mozog potrebuje pravidelnú činnosť. Do každodenného režimu možno zaradiť aktivity, ktoré zapájajú kognitívne schopnosti, napríklad čítanie, lúštenie krížoviek, sudoku alebo skladanie hlavolamov.

Starostlivosť o mentálne zdravie

So zdravím mozgu súvisí aj mentálna a psychická pohoda. Dôležité je udržiavať sociálne vzťahy, minimalizovať stres a dopriať si dostatok odpočinku a relaxácie.

tags: #zakladna #stavba #mozgu #slovensky #popis